الفرق بين السعة الحرارية والحرارة النوعية
السعة الحرارية مقابل الحرارة المحددة
عندما تسخن المادة درجة الحرارة، وعندما يبرد درجة الحرارة تنخفض. الفرق في درجة الحرارة يتناسب مع كمية الحرارة الموردة. السعة الحرارية والحرارة المحددة هما الثوابت التناسبية لربط التغير في درجة الحرارة وكمية الحرارة.
السعة الحرارية
في الديناميكا الحرارية، تسمى الطاقة الكلية للنظام بالطاقة الداخلية. الطاقة الداخلية تحدد مجموع الطاقة الحركية والمحتملة للجزيئات في النظام. يمكن تغيير الطاقة الداخلية للنظام إما عن طريق العمل على النظام أو تسخينه. وتزيد الطاقة الداخلية للمادة عندما تزداد درجة حرارتها. ويعتمد مقدار الزيادة على الظروف التي يحدث فيها التسخين. الحرارة مطلوبة لزيادة درجة الحرارة. السعة الحرارية (C) للمادة هي "كمية الحرارة اللازمة لرفع درجة حرارة مادة بمقدار درجة مئوية واحدة (أو كلفن واحد). "تختلف السعة الحرارية من مادة إلى مادة. كمية المادة تتناسب طرديا مع قدرة الحرارة. وهذا يعني عن طريق مضاعفة كتلة من المواد، ويمكن مضاعفة السعة الحرارية. يمكن حساب الحرارة المطلوبة لزيادة درجة الحرارة من t 1 إلى t 2 من المادة باستخدام المعادلة التالية.
q = C x Δt
q = الحرارة المطلوبة
Δt = t 1 -t 2
J o -1 أو جك -1 . يتم تعريف نوعين من القدرات الحرارية في الديناميكا الحرارية. القدرة الحرارية في الضغط المستمر والقدرة على الحرارة في حجم ثابت.
حرارة محددة
قدرة الحرارة تعتمد على كمية من المواد. الحرارة المحددة أو قدرة الحرارة المحددة (ق) هو قدرة الحرارة، والتي هي مستقلة عن كمية من المواد. ويمكن تعريفها بأنها "كمية الحرارة المطلوبة لرفع درجة حرارة غرام واحد من مادة درجة مئوية واحدة (أو واحدة كلفن) في ضغط مستمر. "وحدة الحرارة المحددة هي -1 o -1 . الحرارة المحددة للمياه عالية جدا مع قيمة 4. 186 جغ -1o -1 . وهذا يعني، لزيادة درجة الحرارة من 1 غرام من الماء بنسبة 1 س C، 4. 186 J الطاقة الحرارية مطلوبة. هذه لقاءات قيمة عالية لدور المياه في التنظيم الحراري. للحصول على الحرارة اللازمة لزيادة درجة حرارة كتلة معينة من مادة من t 1 إلى t 2 ، يمكن استخدام المعادلة التالية.
- <>>q = مكسكس Δt
q = الحرارة المطلوبة
m = كتلة المادة
Δt = t 1 -t 2
ومع ذلك، فوق المعادلة لا ينطبق، إذا كان رد فعل ينطوي على تغيير المرحلة.على سبيل المثال، فإنه لا ينطبق عندما يذهب الماء إلى مرحلة الغاز (عند نقطة الغليان)، أو عندما يتجمد الماء لتشكيل الجليد (عند نقطة الانصهار). هذا بسبب؛ فإن الحرارة المضافة أو إزالة أثناء تغيير المرحلة لا يغير درجة الحرارة.
|
ما هو الفرق بين السعة الحرارية والحرارة النوعية؟ - السعة الحرارية هي مقدار الحرارة اللازمة لتغيير درجة حرارة المواد بمقدار 1 o C أو 1K. الحرارة المحددة هي الحرارة اللازمة لتغيير درجة حرارة المواد من 1 جرام بمقدار 1 o C أو 1K. - السعة الحرارية تعتمد على كمية من المواد، ولكن قدرة الحرارة محددة مستقلة عن ذلك. |
